หน่วยการเรียนรู้ที่1-เนื้อเยื่อพืช

หน่วยที่1 โครงสร้างและหน้าที่ของพืชดอก

ที่มา : i.pinimg.com/originals/a9/79/7b/a9797b638d909a3972de76e8ae079d67.jpg

เนื้อเยื่อพืช

       เนื้อเยื่อพืชมีหลายชนิด ประกอบด้วยเซลล์ที่มีลักษณะแตกต่างกันไป โดยลักษณะร่วมที่สำคัญของเซลล์พืชคือ “ผนังเซลล์ (Cell wall)”

       เนื้อเยื่อพืช คือ กลุ่มของเซลล์พืชชนิดเดียวกันหรือต่างชนิดกันที่มาทำงานร่วมกันภายใต้โครงสร้างหรืออวัยวะต่างๆ ของพืช เช่น ราก ลำต้น ใบ เป็นต้น ในกลุ่มพืชดอก (Angiosperm) มีการจัดจำแนกเนื้อเยื่อพืชออกเป็นหลายชนิด โดยมีการกำหนดเกณฑ์ต่างๆ ขึ้นมา เพื่อใช้ในการจัดจำแนกเนื้อเยื่อพืชสามารถแบ่งเป็น 2 ประเภทใหญ่ คือ เนื้อเยื่อเจริญ (meristematic tissue) และ เนื้อเยื่อถาวร (permanent tissue)

       โดยใช้เกณฑ์การแบ่งเซลล์ในการจัดจำแนกดังนี้

- ถ้าเนื้อเยื่อใดมีการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิสได้ตลอดเวลา จัดเป็นเนื้อเยื่อเจริญ

- แต่ถ้าเนื้อเยื่อใดหยุดการแบ่งเซลล์ จัดเป็นเนื้อเยื่อถาวร

1. เนื้อเยื่อเจริญ (Meristematic tissue)

เนื้อเยื่อเจริญประกอบขึ้นด้วยเซลล์เจริญ (Meristematic cell หรือ Meristem) เป็นเซลล์ที่มีการแบ่งตัวแบบไมโทซิสอยู่เกือบตลอดเวลา ส่งผลให้พืชมีการเจริญเติบโต ขยายขนาด

         

ที่มา : slideplayer.com/slide/4639118/

  

จำแนกตามการกำเนิดและการเจริญ แบ่งได้เป็น 3 ประเภท ดังนี้

1. เนื้อเยื่อเจริญเริ่มแรก (promeristem) เป็นเนื้อเยื่อแรกเริ่มที่เกิดขึ้นใหม่ๆ ของเนื้อเยื่อเจริญส่วนปลายสุดของราก ยอด

2. เนื้อเยื่อเจริญระยะปฐมภูมิ (primary meristem) เจริญมาจาก promeristem ได้แก่

2.1 protoderm เจริญต่อไปเป็นเนื้อเยื่อถาวรที่เป็นผิวชั้นนอกสุด เรียกว่า เอพิเดอร์มิส (epidermis)

2.2 ground meristem เจริญต่อไปเป็นเนื้อเยื่อถาวรในส่วนพิธ (pith), คอร์เทกซ์ (cortex) และ   เอนโดเดอร์มิส (endodermis)

2.3 procambium เจริญต่อไปเป็นเนื้อเยื่อถาวรส่วนสตีล (stele) เช่น ไซเล็มปฐมภูมิ โฟลเอ็มปฐมภูมิ หรือเจริญต่อไปเป็นเนื้อเยื่อเจริญระยะทุติยภูมิ ได้แก่ วาสคิวลาร์แคมเบียม (vascular cambium) และ         คอร์กแคมเบียม (cork cambium)

3. เนื้อเยื่อเจริญระยะทุติยภูมิ (secondary meristem) เจริญมาจากเนื้อเยื่อเจริญระยะปฐมภูมิ

3.1 วาสคิวลาร์แคมเบียม (vascular cambium) เจริญแบ่งตัวได้เป็น ไซเล็มทุติยภูมิ โฟลเอ็มทุติยภูมิ

3.2 คอร์กแคมเบียม (cork cambium) เจริญแบ่งตัวได้เป็นคอร์ก (cork) เพื่อเป็นเปลือกไม้ต่อไป

จำแนกตามตำแหน่งบนต้นพืช แบ่งได้เป็น 3 ประเภท ดังนี้

1. เนื้อเยื่อเจริญส่วนปลาย (Apical meristem) เป็นเนื้อเยื่อเจริญที่พบตั้งแต่พืชยังเป็นเอ็มบริโอ และคงอยู่ไปตลอดชีวิต หากพบที่ปลายยอดของลำต้นหรือกิ่งก้าน เรียกว่า เนื้อเยื่อเจริญปลายยอด (apical shoot meristem) แต่หากพบที่ปลายราก เรียกว่า เนื้อเยื่อเจริญปลายราก (apical root meristem) เมื่อแบ่งเซลล์จะทำให้ส่วนต่างๆ ของพืชมีความสูงหรือความยาวเพิ่มมากขึ้น เรียกว่า การเจริญเติบโตปฐมภูมิ (primary growth)

2. เนื้อเยื่อเจริญเหนือข้อ (Intercalary meristem) พบอยู่ระหว่างข้อตรงบริเวณเหนือข้อล่างหรือเหนือโคนของปล้องบน ช่วยให้ปล้องยาวขึ้น ซึ่งพบในพืชใบเลี้ยงเดี่ยวบางชนิด ซึ่งจะเห็นข้อ (node) และปล้อง (internode)

3. เนื้อเยื่อเจริญด้านข้าง (Lateral meristem) หรือเรียกว่า แคมเบียม (cambium) เป็นเนื้อเยื่อเจริญที่พัฒนาขึ้นมาภายหลัง โดยจะพบในพืชบางชนิดที่มีการเจริญเติบโตทุติยภูมิ (secondary growth) เท่านั้น มีบทบาทสำคัญในการทำให้พืชขยายขนาดออกทางด้านข้าง หรือมีเส้นรอบวง หรือเส้นผ่านศูนย์กลางเพิ่มมากขึ้น ได้แก่

3.1 วาสคิวลาร์แคมเบียม (vascular cambium) ทำหน้าที่สร้างเนื้อเยื่อลำเลียงทุติยภูมิ (secondary vascular tissue)

3.2 คอร์กแคมเบียม (cork cambium หรือ phellogen) ทำหน้าที่สร้างเนื้อเยื่อคอร์ก (cork) หรือเฟลเลม (phellem) และเฟลโลเดิร์ม (phelloderm) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของเปลือกไม้ (bark)

2. เนื้อเยื่อถาวร (Permanent tissue)

           เนื้อเยื่อที่เจริญเติบโตเต็มที่แล้ว เปลี่ยนสภาพรูปมาจากเนื้อเยื่อเจริญ มีรูปร่างคงที่ ไม่มีการแบ่งเซลล์เพิ่มขึ้นอีก จะมีการเปลี่ยนสภาพให้เหมาะสมกับหน้าที่ต่างๆ ผนังเซลล์จะหนาและแข็งแรงขึ้น ไซโทพลาซึม (cytoplasm) มีการสร้างและสะสมสารต่างๆ มากขึ้น แวคิวโอลใหญ่ขึ้น เป็นต้น ดังนั้นโครงสร้างภายในของพืช โดยทั่วไปประกอบด้วยเนื้อเยื่อชนิดต่างๆ ที่ทำหน้าที่เฉพาะในการดำรงชีวิต สามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ระบบ คือ

ที่มา : zoshwiki.co/root-stem-and-leaf/

ระบบเนื้อเยื่อผิว (dermal tissue system) เนื้อเยื่อที่ปกคลุมอยู่ด้านนอกสุด ทำหน้าที่ป้องกันส่วนต่างๆ ที่อยู่ภายในไม่ให้เป็นอันตราย ประกอบด้วยเนื้อเยื่อชั้นผิว หรือเอพิเดอร์มิส (epidermis) คอร์ก (cork) และเฟลโลเดิร์ม (phelloderm)

ระบบเนื้อเยื่อท่อลำเลียง (vascular tissue system) เนื้อเยื่อที่มีการเชื่อมต่อเนื่องกันเป็นหลอดจากรากถึงต้นและใบ ทำหน้าที่ในการลำเลียงอาหารที่สังเคราะห์จากใบไปยังส่วนต่างๆ ผ่านทางท่อลำเลียงอาหาร หรือโฟลเอ็ม (phloem) และลำเลียงน้ำหรือแร่ธาตุจากรากไปยังส่วนต่างๆ ผ่านทางท่อลำเลียงน้ำหรือไซเล็ม (xylem)

ระบบเนื้อเยื่อพื้น (ground หรือ fundamental tissue system) เป็นเนื้อเยื่อส่วนใหญ่ของพืช ประกอบด้วยเนื้อเยื่ออื่นๆ ที่นอกเหนือไปจากเนื้อเยื่อผิว และเนื้อเยื่อท่อลำเลียง เช่น พาเรงคิมา (parenchyma) คอลเลงคิมา (collenchyma) สเกลอเรงคิมา (sclerenchyma) เป็นต้น

เนื้อเยื่อถาวร สามารถจำแนกตามลักษณะของเซลล์ที่มาประกอบ ได้ 2 ประเภท คือ

1. เนื้อเยื่อถาวรเชิงเดี่ยว (simple permanent tissue) คือ ประกอบขึ้นมาจากกลุ่มเซลล์เดียวกัน ได้แก่

1.1 เอพิเดอร์มิส (epidermis) หรือเนื้อเยื่อผิว เป็นเนื้อเยื่อที่อยู่รอบนอกสุดของส่วนต่างๆ ของพืช มักมีเพียงชั้นเดียว ประกอบด้วยกลุ่มเซลล์ที่มีรูปร่างแบน เซลล์แต่ละเซลล์เรียงตัวกันแน่น โดยไม่มีช่องว่างระหว่างเซลล์ และมีแวคิวโอลขนาดใหญ่

1.2 พาเรงคิมา (parenchyma) เป็นเนื้อเยื่อที่ประกอบขึ้นมาจากเซลล์พาเรงคิมา เป็นเซลล์ที่มีชีวิต ผนังเซลล์บางสม่ำเสมอเป็นผนังเซลล์ปฐมภูมิ มีรูปร่างได้หลายแบบ หน้าตัดค่อนข้างกลม มีช่องว่างระหว่างเซลล์ ถ้ามีคลอโรพลาสต์จะเรียกว่า คลอเรนไคมา (chlorenchyma) พาเรงคิมาเป็นเนื้อเยื่อพื้นฐานของพืช มีหน้าที่สะสมอาหาร สังเคราะห์ด้วยแสง หลั่งสารพวกแทนนิน ฮอร์โมน เอนไซม์ เป็นต้น มีความสามารถแปรสภาพกลับกลาย (redifferentiation) มาแบ่งเซลล์แบบไมโทซิสได้อีก

1.3 คอลเลงคิมา (collenchyma) เป็นเนื้อเยื่อที่ประกอบขึ้นมาจากเซลล์คอลเลงคิมา เซลล์มีรูปร่างคล้ายเซลล์พาเรงคิมา แต่มีผนังเซลล์ปฐมภูมิค่อนข้างหนาและมีความหนาบางไม่สม่ำเสมอกัน ส่วนที่หนามักอยู่ตามมุมของเซลล์ พบมากบริเวณใต้เอพิเดอร์มิสของก้านใบ เส้นกลางใบ ช่วยเพิ่มความแข็งแรง

1.4 สเกลอเรงคิมา (sclerenchyma) เป็นเนื้อเยื่อที่ประกอบด้วยเซลล์สเกลอเรงคิมา ซึ่งเป็นเซลล์ไม่มีชีวิต มีผนังเซลล์ค่อนข้างหนา ช่วยพยุงและให้ความแข็งแรงแก่ส่วนต่างๆ ของพืช สามารถจำแนกตามรูปร่างเซลล์ได้เป็น 2 ชนิด คือ ถ้าเป็นเส้นใย รูปร่างเรียวยาว หัวท้ายแหลม เรียกว่า ไฟเบอร์ (fiber) และถ้ารูปร่างไม่ยาวมากนัก มีหลายแบบเช่น รูปดาว หลายเหลี่ยม เรียกว่า สเกลอรีด (sclereid)

ที่มา :  ru.kisspng.com/kisspng-1ti86k/

2. เนื้อเยื่อถาวรเชิงซ้อน (complex permanent tissue) คือ ประกอบขึ้นมาจากเซลล์หลายชนิด ได้แก่

2.1 ไซเล็ม (xylem) เป็นเนื้อเยื่อที่ทำหน้าที่ในการลำเลียงน้ำและสารอาหารจากรากไปยังส่วนต่างๆ ของพืช ประกอบด้วยเซลล์หลายชนิด ได้แก่

-เซลล์พาเรงคิมา เป็นเซลล์ที่ยังมีชีวิตอยู่ ทำหน้าที่ลำเลียงน้ำและแร่ธาตุ

-เซลล์ไฟเบอร์ เป็นเซลล์ที่ไม่มีชีวิต ไม่มีหน้าที่ลำเลียง แต่ช่วยให้ความแข็งแรง

-เทรคีด (tracheid) เมื่อเซลล์โตเต็มที่แล้วจะตาย มีรูปร่างยาว ส่วนปลายค่อนข้างแหลม ผนังเซลล์มีสารพวกลิกนิน

-เวสเซลเมมเบอร์ (vessel member) มีรูปร่างค่อนข้างยาว แต่สั้น  และมีขนาดใหญ่กว่า  เทรคีด บริเวณด้านหัวและท้ายของเซลล์มีช่องทะลุถึงกัน เมื่อมาเรียงต่อกันมีลักษณะคล้ายท่อน้ำ เรียกว่า เวสเซล (vessel)

2.2 โฟลเอ็ม (phloem) เป็นเนื้อเยื่อที่ทำหน้าที่ในการลำเลียงอาหารที่ได้จากกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงไปยังส่วนต่างๆ ของพืช เซลล์ที่ทำหน้าที่ลำเลียงอาหาร คือ ซีฟทิวบ์เมมเบอร์ (sieve tube member) เป็นเซลล์ที่มีชีวิต รูปร่างของเซลล์เป็นทรงกระบอก เมื่อเจริญเต็มที่จะไม่มีนิวเคลียสแต่ยังมีชีวิตอยู่ มีแวคิวโอลขนาดใหญ่ที่มีอาหารอยู่ภายใน เมื่อมาเรียงต่อกันหลายๆ เซลล์ เรียกว่า ซีฟทิวบ์ (sieve tube)  และมี      คอมพาเนียนเซลล์ (companion cell) ประกบติดกับซีฟทิวบ์เมมเบอร์เสมอ เพื่อช่วยในการทำงานของซีฟทิวบ์

ที่มา : aryaniky.blogspot.com/2013/04/file-foto-yang-kamu-butuhkan-kalo-kamu.html